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文檔簡介
1、信息中心網(wǎng)絡(luò)(Information-Centric Network,ICN)是一種以“內(nèi)容”為中心的全新未來互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),而內(nèi)容命名網(wǎng)絡(luò)(Named-Data Network,NDN)則是基于 ICN思想的一個典型實現(xiàn)。本文主要研究 NDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下的緩存管理方法及流量工程問題。
請求記錄表(Pending Interest Table,PIT)是NDN路由器存儲待響應請求的緩存,以便記錄返回數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)端口和實現(xiàn)相同請求的聚
2、合。一方面,支持線速訪問存儲的PIT由于受到實際成本的限制,其容量將十分有限;另一方面,由于請求報文的數(shù)目相當巨大,導致PIT的存儲空間需求也非常大。因此,如何讓PIT在小容量下仍保持良好的性能成為一個重要問題。本文通過分析理想狀態(tài)下(PIT容量無限大)的 PIT命中率,發(fā)現(xiàn)只需要存儲少量流行度高的請求就可以獲得很好的轉(zhuǎn)發(fā)性能?;谶@個發(fā)現(xiàn),本文提出了一種基于內(nèi)容流行度的PIT緩存管理方法。該方法通過對不同流行度的請求采用不同的轉(zhuǎn)發(fā)機制
3、,使得 PIT在小容量的情況下既能保持高命中率,又能確保NDN數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的正常進行。最后仿真驗證了該方法的有效性和可行性。
內(nèi)容緩存(Content Store,CS)是NDN提高內(nèi)容分發(fā)性能的關(guān)鍵。與PIT類似,在實際路由器中,CS的容量也是非常有限的。因此,在容量受限的情況下,如何提高CS的效率就顯得尤為重要。目前,NDN采用的緩存策略是在內(nèi)容經(jīng)過的所有路由器上緩存內(nèi)容,這種處處緩存的策略既造成了路由器之間存在大量的冗余內(nèi)容
4、,又使得低流行度的內(nèi)容可能“污染”CS,造成性能上的損失。本文將PIT研究中按內(nèi)容流行度緩存的思想遷移到CS緩存管理中,提出了一種基于內(nèi)容流行度的CS緩存管理方法,將不同流行度的內(nèi)容緩存到不同層次的CS中去,既避免了冗余緩存的出現(xiàn),又使得CS在小容量下仍具有有較高的命中率。在此基礎(chǔ)上,又綜合考慮了CS對PIT的影響,提出了一種基于內(nèi)容流行度的綜合緩存管理方法。最后仿真驗證了所提出方法的有效性和可行性。
對于流量工程問題,本文以
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